【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は吊橋のタワー、超高層ビルディング、タワー、鉄塔等の構造物の上部に設置して、これら構造物の風荷重や地震による振動（揺動）を抑えて早期に振動を減衰させるために用いる制振装置における制振体の固有振動数設定方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来におけるこの種制振装置としては、図１０にその一例の概略を示す如く、構造物１の上面に、該構造物１が揺れる方向と平行にガイドレール２を敷設すると共に、該ガイドレール２上に、錘りである制振体３を、ガイドレール２に沿って水平方向へ移動できるように車輪４を介して載置し、且つ該制振体３の移動方向の一端側の構造物１上に立てた支持フレーム５と制振体３の一端面との間に、制振体３の運動エネルギーを減衰させるための減衰機（ダンパ）６と制振体３の固有振動数を調節するためのばね７とを介装した構成としたものがあり、構造物１に揺れが発生すると、その揺れエネルギーが制振体３に伝えられるため、制振体３は構造物１の揺れに対し９０度遅れの位相でガイドレール２上を反復移動させられることになり、このとき、制振体３の運動エネルギーが減衰機６で減衰させられる結果、構造物１の揺れが抑えられるようにしてある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、かかる制振装置の場合、構造物１に最適な制振効果を与えるためには、制振体３の質量や移動ストローク等を選定し、且つ制振体３の固有振動数を構造物１の固有振動数に合わせて設定することが必要であるが、その設定調整が非常に面倒であるという問題がある。
【０００４】
すなわち、上記制振装置において、制振体３の質量をｍ、固有振動数調整用のばね７のばね定数をｋ、制振体３の振動を減衰させる減衰機６の減衰力（制御力）をｃとすると、制振体３の固有振動数ω０は、ω０=√（ｋ／ｍ）、減衰係数比μは、μ=ｃ／２√（ｍｋ）となる。ここで、制振体３の固有振動数ω０を変更する場合、ばね７のばね定数をｋからｋ１にすれば、ω０´=√（ｋ１／ｍ）となり、変更することができるが、構造物１の固有振動数が設計どおりに得られているとは限らないので、ばね定数の異なるばね７を複数本用意しておいて、構造物１の実際の固有振動数に対応する固有振動数が得られるばね７を選定する必要があり、又、構造物１の固有振動数の変化に応じて、制振体３の固有振動数を調整する必要が生じたときには、その都度、ばね定数の異なるばね７に交換しなければならない、という問題がある。
【０００５】
一方、ばねのばね定数に依らずに制振体の固有振動数を設定できるようにした制振装置としては、図１１に概略を示す如く、底面をＶ字状に形成した制振体８を、構造物１上に離隔させて設置した２個所の支持ローラ９上に、ライナープレート１０を介して揺動自在に載置して、制振体８を等価的に単振子に類似した制振装置としたものがあるが、この制振装置の場合、制振体８の固有振動数を調整するためには、ライナープレート１０を厚みの異なるものと交換する必要があり、この作業には、現場で油圧ジャッキや、レバーブロック、チェーンブロック等の大掛かりな装置、工具が必要で、非常に手間が掛かるという問題がある。
【０００６】
そこで、本発明は、制振体を水平方向へ反復移動させるようにしてある制振装置において、制振体の固有振動数の設定調整を容易に行うことができるような制振体固有振動数設定方法を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、構造物上に水平方向へ反復移動させるように載置してある制振体と構造物との間に、上下方向に張力が作用するように弾性構造体を取り付け、該弾性構造体の初期張力を調整することにより制振体の固有振動数を設定するようにする。
【０００８】
上下方向に配した弾性構造体自体の初期張力は任意に調整できるので、制振体の固有振動数を容易に設定することができる。
【０００９】
又、弾性構造体を、ばねと、長さを可変調整できる連結用ロッドとを有する弾性構造体とし、上記連結用ロッドの長さを変えることにより初期張力を調整するようにしたり、あるいは弾性構造体を、ばねと連結用ロッドとを有する弾性構造体として、連結用ロッドの反ばね側の端部に取り付けた支持プレートを制振体又は構造物に固定したブラケットに重ね合わせて回動自在に連結し、支持プレートとブラケットとの連結位置を変えることにより初期張力を調整するようにすることによって、制振体の固有振動数を構造物の固有振動数に合わせて最適値に設定することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１１】
図１は本発明の実施の一形態を示すもので、構造物１の上面に、矩形フレーム形状としたベース架台１１を据え付け、該ベース架台１１上の前後両側位置に、構造物１の揺れ方向となる左右方向（矢印Ｘ方向）に沿ってガイドレール２を平行に敷設すると共に、該両ガイドレール２上に、錘りである制振体３を車輪４を介して左右方向へ移動自在に載置し、且つ上記ベース架台１１の左右方向一端部の前後方向中央部に立てた支持フレーム５と制振体３の一端面との間に減衰機６が介装してある制振装置において、上記ガイドレール２の長手方向中間位置となる制振体３の中立位置での該制振体３のたとえば下面中央部と、その真下に位置する構造物１との間に、固有振動数調整用の弾性構造体１２を、上下方向に張力が作用するように且つベース架台１１、ガイドレール２と干渉することのないように鉛直に取り付けて、該弾性構造体１２の初期張力Ｆを調整することにより制振体３の固有振動数を設定するようにする。
【００１２】
上記弾性構造体１２は、図２に拡大して示す如く、構造物１上に固設したブラケット１３にリンク部材１４の下端部をピン１５により左右方向へ回動自在に取り付けて、該リンク部材１４の上端部に下端部を係止させて上下方向に配した引張コイルばね１６と、該引張コイルばね１６の上端部と制振体３の下面に固定したブラケット１９とを連結するターンバックル付連結用ロッド１８とからなり、該ターンバックル付連結用ロッド１８は、上端にアイプレート１７ａを有し且つ下端部にねじ部２１ａを有するロッド１８ａと、下端にアイプレート１７ｂを有し且つ上端部にねじ部２１ａとは逆向きのねじ部２１ｂを有するロッド１８ｂの各ねじ部２１ａ，２１ｂにターンバックル２２を螺合させてなる構成としてあり、ロッド１８ｂの下端のアイプレート１７ｂに上記引張コイルばね１６の上端を係止させ、更に、ロッド１８ａの上端のアイプレート１７ａを、制振体３の下面のブラケット１９にピン２０により左右方向へ回動自在に取り付けるようにし、上記ターンバックル２２の回転操作で連結用ロッド１８の長さを変えることにより引張コイルばね１６の引張反力としての撓み量を変更できるようにしてある。
【００１３】
制振体３の固有振動数を構造物１の固有振動数に合わせるように設定調整する場合は、弾性構造体１２における連結用ロッド１８に装備させてあるターンバックル２２を回転操作して連結用ロッド１８の長さを変化させ、これにより引張コイルばね１６の撓み量に基づく弾性構造体１２全体の初期張力Ｆを調整して、制振体３の固有振動数を設定するようにする。
【００１４】
上記の状態において、空気力等により構造物１に揺れが発生すると、その揺れエネルギーは制振体３に伝達されるため、制振体３が水平方向に移動する運動エネルギーに変換され、そのエネルギーが減衰機６で消費される、という間接的なエネルギー消費形式によって構造物１の揺れが速やかに抑えられる。この際、構造物１への制振力は、制振体３の質量、移動ストローク、固有振動数を選定することにより最適に得られるが、固有振動数調整用の弾性構造体１２が制振体３と構造物１との間に上下方向に取り付けてあって、制振体３が左右方向へ移動すると、該弾性構造体１２は下端部のピン１５を支点に斜め左右方向に引き伸ばされて復元するときの水平分力を制振体３に作用させることになる。そのため、図１０に示したばね７の如く水平方向に伸縮する場合に比して引張コイルばね１６の撓み量（伸び量）が少ないことから、制振体３の動きを制約することはなく、又、上下方向の弾性構造体１２の初期張力Ｆは任意に調整できるので、制振体３の固有振動数を構造物１の固有振動数に容易に合わせることができる。なお、上記引張コイルばね１６は、鉛直状態から斜め方向に引き伸ばされても張力は変わらないので、長さ変動分を許容できるだけの長さを有するものを使用すればよい。
【００１５】
上記において、弾性構造体１２の引張コイルばね１６と制振体３に作用する復元力との関係は、たとえば、引張コイルばね１６の自由長さが６００ｍｍ、ばね定数が７５５Ｎ／ｍｍ、制振体３の質量が３０００ｋｇとした場合、図３に一例を示す如くなる。又、引張コイルばね１６と制振体３の固有振動数との関係は、図４に一例を示す如くであり、図４から、引張コイルばね１６の撓み量を３０〜７０ｍｍの範囲で変更することで制振体３の固有振動数を概ね０．７〜０．９Ｈｚの範囲で無段階に調整できることが分る。したがって、制振体３の固有振動数を構造物１の固有振動数に合わせて最適値に設定することができると共に、構造物１の固有振動数の変化に応じて制振体３の固有振動数を再調整する必要が生じても、従来の如くその都度ばね定数の異なるばねに交換するような必要はない。
【００１６】
次に、図５は本発明の実施に用いる弾性構造体１２の他の例を示すもので、図２に示したロッド１８ｂと引張コイルばね１６に代えて、ピストンロッド２４と圧縮コイルばね２３を用いたものである。すなわち、ピストン２４ａを収納したシリンダ胴２５の長手方向の一端壁からピストンロッド２４を出入させるようにして、該シリンダ胴２５内の上記一端壁とピストン２４ａとの間に、圧縮コイルばね２３を配置し、且つシリンダ胴２５から突出するピストンロッド２４の上端部にねじ部２１ｂを設けて、ロッド１８ａの下端部のねじ部２１ａとの間に図２に示したと同様にターンバックル２２を装備させ、シリンダ胴２５の下端となる長手方向の他端壁外面に固設したアイプレート２６を、ピン１５により構造物１側のブラケット１３に左右方向へ回動自在に取り付けたものである。その他の構成は図２に示すものと同じであり、同一のものには同一符号が付してある。
【００１７】
図５に示す弾性構造体１２を用いても、ターンバックル２２の回転操作で圧縮コイルばね２３の圧縮反力に基づく初期張力を調整することにより、制振体３の固有振動数を容易に設定調整することができる。
【００１８】
次いで、図６は本発明の実施に用いる弾性構造体１２の更に他の例を示すもので、図５に示した圧縮コイルばね２３に代えて、皿ばね２７を用いたものである。その他の構成は、図５に示すものと同じであり、同一のものには同一符号が付してある。
【００１９】
図６に示す弾性構造体１２を用いても、ターンバックル２２の回転操作で皿ばね２７の圧縮反力に基づく初期張力を調整することにより、制振体３の固有振動数を容易に設定調整することができる。
【００２０】
更に、図７は本発明の実施に用いる弾性構造体１２の更に別の例を示すもので、構造物１上に左右に所要間隔を隔てて支持台２８を設置し、該両支持台２８上に板ばね２９を担持させるように水平に載置して、該板ばね２９を支持台２８に固定し、且つ該板ばね２９の中央部と制振体３の下面との間に、図２に示したものと同様な構成としてある連結用ロッド１８を上下方向に配置して、該連結用ロッド１８の上端のアイプレート１７ａを、制振体３側のブラケット１９にピン２０により取り付けると共に、連結用ロッド１８の下端のアイプレート１７ｂを板ばね２９に固設したブラケット３０にピン１５により取り付けたものである。
【００２１】
図７に示すように構成した弾性構造体１２の場合は、ターンバックル２２の回転操作で連結用ロッド１８の長さを変化させると、板ばね２９を弾性変形させることができ、その弾性反力を初期張力として与えることができるので、この初期張力を調整することにより、制振体３の固有振動数を容易に設定調整することができる。
【００２２】
図８は上記弾性構造体１２による初期張力調整部分の別の例を示すもので、図２、図７に示す連結用ロッド１８を、ターンバックル２２を廃止した１本構造とし、且つ該連結用ロッド１８の上端部にアイプレート１７ａを設けることに代えて、上下方向に複数の孔３１を有する支持プレート１７ｃを取り付け、該支持プレート１７ｃの上記いずれかの孔３１とブラケット１９の孔１９ａとをボルト３２及びナットにより連結し、この連結位置を変えることにより初期張力を調整できるようにしたものである。又、この図８に示す構成は、図５、図６に示すものにおいて、ロッド１８ａとターンバックル２２に代えて、ピストンロッド２４の上端部に採用することができる。なお、上記複数の孔３１に代えて長孔としてもよい。
【００２３】
図８に示すような調整部分により弾性構造体１２の初期張力を調整しても、制振体３の固有振動数を設定調整することができる。
【００２４】
なお、上記各実施の形態で示した弾性構造体１２は、上下逆配置としてもよいこと、又、図９に示す如く、図１に示した制振体３の下面中央部と構造物１の上部との間に弾性構造体１２を取り付けることに代えて、ベース架台１１及び制振体３を取り囲む位置に、固定部材としての支持架構３３を設置して、制振体３を上方から吊るように、制振体３のたとえば上面中央部と支持架構３３の上部ビーム体３３ａとの間に、弾性構造体１２を上下方向に鉛直に取り付けるようにしてもよいこと、更に、構造物１の規模及び制振体３の質量によっては、弾性構造体１２としてゴムを用いるようにしてもよいこと、実施の形態ではパッシブ型の制振装置への適用例について示したが、アクティブ型の制振装置についても同様に適用できること、その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００２５】
【発明の効果】
以上述べた如く、本発明の制振装置における制振体の固有振動数設定方法によれば、次の如き優れた効果を発揮する。
構造物上に水平方向へ反復移動させるように載置してある制振体と構造物との間に、上下方向に張力が作用するように弾性構造体を取り付け、該弾性構造体の初期張力を調整することにより制振体の固有振動数を設定するようにするので、従来のように複数本のばねを用意することなく制振体の固有振動数を容易に設定調整することができると共に、再調整も支障なく簡単に行うことができ、したがって、現場でも容易に固有振動数設定を行うことができ、工期の短縮、工費のコストダウンを図ることができる。
弾性構造体を、ばねと、長さを可変調整できる連結用ロッドとを有する弾性構造体とし、上記連結用ロッドの長さを変えることにより初期張力を調整するようにしたり、あるいは弾性構造体を、ばねと連結用ロッドとを有する弾性構造体として、連結用ロッドの反ばね側の端部に取り付けた支持プレートを制振体又は構造物に固定したブラケットに重ね合わせて回動自在に連結し、支持プレートとブラケットとの連結位置を変えることにより初期張力を調整するようにすることによって、制振体の固有振動数を構造物の固有振動数に合わせて最適値に設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の制振装置における制振体の固有振動数設定方法の実施の一形態を示す概要図である。
【図２】本発明の実施に用いる弾性構造体の一例を示す概略図である。
【図３】上下方向に取り付けた弾性構造体の引張コイルばねと制振体に作用する復元力との関係を示す一例図である。
【図４】上下方向に取り付けた弾性構造体の引張コイルばねの撓み量と制振体の固有振動数との関係を示す一例図である。
【図５】弾性構造体の他の例を示す概略図である。
【図６】弾性構造体の更に他の例を示す概略図である。
【図７】弾性構造体の更に別の例を示す概略図である。
【図８】弾性構造体の初期張力調整部分の他の例を示す概略図である。
【図９】本発明の変形例を示す概要図である。
【図１０】従来の制振装置の一例を示す概略図である。
【図１１】従来の制振装置の他の例を示す概略図である。
【符号の説明】
１ 構造物
３ 制振体
１２ 弾性構造体
１６ 引張コイルばね（ばね）
１７ｃ 支持プレート
１８ 連結用ロッド
１９ ブラケット
２３ 圧縮コイルばね（ばね）
２７ 皿ばね（ばね）
２９ 板ばね（ばね）[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention is installed on the upper part of a structure such as a suspension bridge tower, a high-rise building, a tower, a steel tower, and the like, in order to suppress vibration (rocking) of these structures due to a wind load or an earthquake and to attenuate the vibration at an early stage. The present invention relates to a method for setting a natural frequency of a vibration damper in a vibration damping device used.
[0002]
[Prior art]
As a conventional vibration damping device of this kind, as shown schematically in FIG. 10, a guide rail 2 is laid on the upper surface of a structure 1 in parallel with the direction in which the structure 1 swings, and the guide rail 2 A vibration damping body 3 as a weight is placed on the upper side via wheels 4 so as to be able to move in a horizontal direction along the guide rail 2, and a structure on one end side in the moving direction of the vibration damping body 3. A damper (damper) 6 for attenuating the kinetic energy of the vibration damper 3 and the natural frequency of the vibration damper 3 are adjusted between the support frame 5 erected on 1 and one end face of the vibration damper 3. When a vibration occurs in the structure 1, the vibration energy is transmitted to the vibration damper 3, so that the vibration damper 3 responds to the vibration of the structure 1. On the other hand, it can be repeatedly moved on the guide rail 2 with a phase delayed by 90 degrees, When, as a result of the kinetic energy of the damping body 3 is attenuated by the attenuator 6, it is as shaking of the structure 1 can be suppressed.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the case of such a vibration damping device, in order to give an optimum vibration damping effect to the structure 1, the mass and the moving stroke of the vibration damper 3 are selected, and the natural frequency of the vibration damper 3 is set to the structure. It is necessary to set in accordance with the natural frequency of 1, but there is a problem that the setting adjustment is very troublesome.
[0004]
That is, in the above-described vibration damping device, the mass of the vibration damper 3 is m, the spring constant of the natural frequency adjusting spring 7 is k, and the damping force (control force) of the damper 6 for damping the vibration of the vibration damper 3. Is c, the natural frequency ω 0 of the vibration damper 3 is ω 0 = √ (k / m), and the damping coefficient ratio μ is μ = c / 2√ (mk). Here, when changing the natural frequency ω 0 of the vibration damping body 3, if the spring constant of the spring 7 is changed from k to k 1 , ω 0 ′ = √ (k 1 / m), which can be changed. However, since the natural frequency of the structure 1 is not always obtained as designed, a plurality of springs 7 having different spring constants are prepared and correspond to the actual natural frequency of the structure 1. When it is necessary to select the spring 7 from which the natural frequency can be obtained, and when it becomes necessary to adjust the natural frequency of the vibration damping body 3 according to the change in the natural frequency of the structure 1, each time, There is a problem that the spring 7 having a different spring constant must be replaced.
[0005]
On the other hand, as a vibration damping device capable of setting the natural frequency of the vibration damping member without depending on the spring constant of the spring, a vibration damping member 8 having a V-shaped bottom surface as schematically shown in FIG. The vibration damper 8 is mounted on two supporting rollers 9 which are separated from each other on the structure 1 via a liner plate 10 so as to be swingable, and the vibration damper 8 is equivalent to a single vibration pendulum. In the case of this vibration damping device, in order to adjust the natural frequency of the vibration damping body 8, it is necessary to replace the liner plate 10 with one having a different thickness. There is a problem that large-scale devices and tools such as a hydraulic jack, a lever block, a chain block, and the like are required on site, which is extremely troublesome.
[0006]
In view of the above, the present invention provides a vibration damping device having a vibration damping device that is configured to repeatedly move the vibration damping member in a horizontal direction so that setting and adjustment of the natural frequency of the vibration damping member can be easily performed. It is intended to provide a setting method.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, the present invention provides an elasticity such that a tension acts in a vertical direction between a vibration damping body and a structure which are mounted so as to be repeatedly moved in a horizontal direction on the structure. The natural frequency of the vibration damper is set by mounting the structure and adjusting the initial tension of the elastic structure.
[0008]
Since the initial tension of the elastic structure itself arranged in the vertical direction can be arbitrarily adjusted, the natural frequency of the vibration damper can be easily set.
[0009]
Also, the elastic structure is an elastic structure having a spring and a connecting rod whose length can be variably adjusted, and the initial tension is adjusted by changing the length of the connecting rod, or The body is an elastic structure having a spring and a connecting rod, and a support plate attached to the opposite end of the connecting rod on the opposite side of the spring is superimposed on a vibration-damping body or a bracket fixed to the structure to be rotatable. By connecting and adjusting the initial tension by changing the connection position between the support plate and the bracket, it is possible to set the natural frequency of the vibration damper to the optimum value according to the natural frequency of the structure it can.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0011]
FIG. 1 shows an embodiment of the present invention, in which a base frame 11 having a rectangular frame shape is installed on the upper surface of a structure 1, and the swing direction of the structure 1 is located on both front and rear positions on the base frame 11. The guide rails 2 are laid in parallel along the left-right direction (the direction of the arrow X), and the damping body 3 as a weight is movable on the two guide rails 2 via the wheels 4 in the left-right direction. In a vibration damping device in which an attenuator 6 is interposed between a supporting frame 5 mounted on the base frame 11 and one end surface of the vibration damping body 3 erected at the center in the front-rear direction at one end in the left-right direction of the base stand 11. The natural frequency adjustment is performed between, for example, the central portion of the lower surface of the vibration damper 3 at the neutral position of the vibration damper 3 at the intermediate position in the longitudinal direction of the guide rail 2 and the structure 1 located directly below the vibration damper 3. Elastic structure 12 so that tension acts vertically. Over scan gantry 11, attached to vertically so as not to interfere with the guide rail 2, so as to set the natural frequency of the damping body 3 by adjusting the initial tension F of the elastic structure 12.
[0012]
As shown in an enlarged view in FIG. 2, the elastic structure 12 has a lower end portion of a link member 14 attached to a bracket 13 fixed on the structure 1 by a pin 15 so as to be rotatable in the left-right direction. 14 is provided with a tension coil spring 16 having a lower end locked to an upper end of the tension coil spring 16 and a bracket 19 fixed to the lower surface of the vibration damper 3. The connecting rod 18 with a turnbuckle has an eye plate 17a at an upper end and a rod 18a having a screw portion 21a at a lower end, and an eye plate 17b at a lower end and has an upper end. The turnbuckle 22 is screwed into each of the threaded portions 21a and 21b of the rod 18b having a threaded portion 21b opposite to the threaded portion 21a. The upper end of the tension coil spring 16 is locked to the eye plate 17b, and the eye plate 17a at the upper end of the rod 18a is attached to the bracket 19 on the lower surface of the vibration damper 3 by a pin 20 so as to be rotatable in the left-right direction. By changing the length of the connecting rod 18 by rotating the turnbuckle 22, the amount of deflection of the tension coil spring 16 as a tension reaction force can be changed.
[0013]
When setting and adjusting the natural frequency of the vibration damper 3 to match the natural frequency of the structure 1, the turnbuckle 22 provided on the connecting rod 18 of the elastic structure 12 is rotated to operate the connecting structure. By changing the length of the rod 18, the initial tension F of the entire elastic structure 12 based on the amount of deflection of the extension coil spring 16 is adjusted, and the natural frequency of the vibration damper 3 is set.
[0014]
In the above state, when the structure 1 is shaken by the aerodynamic force or the like, the shake energy is transmitted to the vibration damper 3, so that the vibration damper 3 is converted into kinetic energy for moving in the horizontal direction, and the energy is converted to the kinetic energy. Is consumed by the attenuator 6, and the vibration of the structure 1 is promptly suppressed. At this time, the vibration damping force on the structure 1 can be optimally obtained by selecting the mass, the moving stroke, and the natural frequency of the vibration damper 3, but the elastic structure 12 for adjusting the natural frequency has the vibration damping force. When the vibration damping body 3 moves in the left-right direction between the body 3 and the structure 1, the elastic structure 12 is stretched obliquely in the left-right direction with the pin 15 at the lower end as a fulcrum. The horizontal component force at the time of restoration is applied to the vibration damper 3. Therefore, the amount of bending (elongation) of the extension coil spring 16 is smaller than that in the case where the spring 7 shown in FIG. 10 expands and contracts in the horizontal direction, so that the movement of the damping body 3 is not restricted, and Since the initial tension F of the elastic structure 12 in the vertical direction can be arbitrarily adjusted, the natural frequency of the vibration damper 3 can be easily adjusted to the natural frequency of the structure 1. Note that the tension coil spring 16 does not change its tension even when it is stretched in an oblique direction from the vertical state, so that it is sufficient to use a coil spring having a length that can tolerate the length variation.
[0015]
In the above description, the relationship between the tension coil spring 16 of the elastic structure 12 and the restoring force acting on the vibration damper 3 is, for example, that the free length of the tension coil spring 16 is 600 mm, the spring constant is 755 N / mm, If the mass of No. 3 is 3000 kg, an example is shown in FIG. The relationship between the tension coil spring 16 and the natural frequency of the vibration damper 3 is as shown in FIG. 4 as an example, and the bending amount of the tension coil spring 16 is changed from 30 to 70 mm from FIG. This shows that the natural frequency of the vibration damper 3 can be adjusted steplessly in a range of approximately 0.7 to 0.9 Hz. Therefore, the natural frequency of the vibration damper 3 can be set to an optimum value in accordance with the natural frequency of the structure 1, and the natural frequency of the vibration damper 3 changes according to the change in the natural frequency of the structure 1. Even if the number needs to be readjusted, it is not necessary to replace the spring with a different spring constant each time as in the prior art.
[0016]
Next, FIG. 5 shows another example of the elastic structure 12 used in the embodiment of the present invention. Instead of the rod 18b and the extension coil spring 16 shown in FIG. It was used. That is, the compression coil spring 23 is disposed between the one end wall in the cylinder body 25 and the piston 24a such that the piston rod 24 is moved in and out from one end wall in the longitudinal direction of the cylinder body 25 in which the piston 24a is stored. In addition, a screw portion 21b is provided at the upper end of the piston rod 24 protruding from the cylinder body 25, and a turnbuckle 22 is provided between the lower end of the rod 18a and the screw portion 21a in the same manner as shown in FIG. An eye plate 26 fixed to the outer surface of the other end wall in the longitudinal direction serving as the lower end of the cylinder body 25 is attached to the bracket 13 on the structure 1 side by the pin 15 so as to be rotatable in the left-right direction. Other configurations are the same as those shown in FIG. 2, and the same components are denoted by the same reference numerals.
[0017]
Even if the elastic structure 12 shown in FIG. 5 is used, the natural frequency of the vibration damping body 3 can be easily set by adjusting the initial tension based on the compression reaction force of the compression coil spring 23 by rotating the turnbuckle 22. Can be adjusted.
[0018]
Next, FIG. 6 shows still another example of the elastic structure 12 used in the embodiment of the present invention, in which a disc spring 27 is used instead of the compression coil spring 23 shown in FIG. Other configurations are the same as those shown in FIG. 5, and the same components are denoted by the same reference numerals.
[0019]
Even if the elastic structure 12 shown in FIG. 6 is used, the natural frequency of the vibration damper 3 can be easily set and adjusted by adjusting the initial tension based on the compression reaction force of the disc spring 27 by rotating the turnbuckle 22. can do.
[0020]
FIG. 7 shows still another example of the elastic structure 12 used in the embodiment of the present invention. A support 28 is provided on the structure 1 at a required interval on the left and right sides. The plate spring 29 is placed horizontally so as to carry the plate spring 29, and the plate spring 29 is fixed to the support 28, and between the central portion of the plate spring 29 and the lower surface of the vibration damper 3, FIG. The connecting rod 18 having the same structure as that shown in FIG. 1 is vertically arranged, and the eye plate 17a at the upper end of the connecting rod 18 is attached to the bracket 19 on the vibration damper 3 side by the pin 20. The eye plate 17b at the lower end of the connecting rod 18 is attached to a bracket 30 fixed to a leaf spring 29 by a pin 15.
[0021]
In the case of the elastic structure 12 configured as shown in FIG. 7, if the length of the connecting rod 18 is changed by rotating the turnbuckle 22, the leaf spring 29 can be elastically deformed, and the elastic reaction force Can be given as the initial tension, and by adjusting this initial tension, the natural frequency of the vibration damping body 3 can be easily set and adjusted.
[0022]
FIG. 8 shows another example of the initial tension adjusting portion of the elastic structure 12. The connecting rod 18 shown in FIGS. 2 and 7 has a single structure in which the turnbuckle 22 is omitted, and Instead of providing the eye plate 17a at the upper end of the rod 18, a support plate 17c having a plurality of holes 31 in the vertical direction is attached, and any one of the holes 31 of the support plate 17c and the hole 19a of the bracket 19 are connected. The connection is made by bolts 32 and nuts, and the initial tension can be adjusted by changing the connection position. The configuration shown in FIG. 8 can be employed at the upper end of the piston rod 24 instead of the rod 18a and the turnbuckle 22 in the configuration shown in FIGS. In addition, a long hole may be used instead of the plurality of holes 31.
[0023]
Even if the initial tension of the elastic structure 12 is adjusted by the adjustment portion as shown in FIG. 8, the natural frequency of the vibration damper 3 can be set and adjusted.
[0024]
The elastic structure 12 shown in each of the above-described embodiments may be arranged upside down. As shown in FIG. 9, the lower surface center of the vibration damper 3 shown in FIG. Instead of attaching the elastic structure 12 to the upper part, a support frame 33 as a fixing member is installed at a position surrounding the base frame 11 and the vibration damper 3 so that the vibration damper 3 is hung from above. The elastic structure 12 may be vertically mounted between the upper beam body 33a of the support frame 33 and the center of the upper surface of the vibration damper 3, for example. The rubber may be used as the elastic structure 12 depending on the mass of the vibration damping body 3. In the embodiment, the application example to the passive vibration damping apparatus has been described. Also applies to And various modifications may be made without departing from the scope and spirit of the invention.
[0025]
【The invention's effect】
As described above, according to the method for setting the natural frequency of the vibration damper in the vibration damping device of the present invention, the following excellent effects are exhibited.
An elastic structure is attached between the vibration damper and the structure, which is placed on the structure so as to be repeatedly moved in the horizontal direction, so that a tension acts vertically, and the initial tension of the elastic structure is By adjusting the natural frequency of the vibration damper, the natural frequency of the vibration damper can be easily set and adjusted without preparing a plurality of springs as in the related art. The re-adjustment can be easily performed without any trouble. Therefore, the natural frequency can be easily set even at the site, and the construction period can be shortened and the construction cost can be reduced.
The elastic structure is a spring and an elastic structure having a connecting rod whose length can be variably adjusted, and the initial tension is adjusted by changing the length of the connecting rod, or the elastic structure is As a resilient structure having a spring and a connecting rod, a support plate attached to the opposite end of the connecting rod on the opposite side of the spring is rotatably connected to a damper or a bracket fixed to the structure. By changing the connection position between the support plate and the bracket to adjust the initial tension, the natural frequency of the vibration damper can be set to an optimum value in accordance with the natural frequency of the structure.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing an embodiment of a method for setting a natural frequency of a vibration damping body in a vibration damping device of the present invention.
FIG. 2 is a schematic view showing an example of an elastic structure used for carrying out the present invention.
FIG. 3 is an example diagram showing a relationship between a tension coil spring of an elastic structure attached vertically and a restoring force acting on a vibration damper.
FIG. 4 is an example diagram showing the relationship between the amount of deflection of a tension coil spring of an elastic structure attached vertically and the natural frequency of a vibration damper.
FIG. 5 is a schematic view showing another example of the elastic structure.
FIG. 6 is a schematic view showing still another example of the elastic structure.
FIG. 7 is a schematic view showing still another example of the elastic structure.
FIG. 8 is a schematic view showing another example of the initial tension adjusting portion of the elastic structure.
FIG. 9 is a schematic diagram showing a modified example of the present invention.
FIG. 10 is a schematic view showing an example of a conventional vibration damping device.
FIG. 11 is a schematic view showing another example of a conventional vibration damping device.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Structure 3 Damper 12 Elastic structure 16 Tension coil spring (spring)
17c Support plate 18 Connecting rod 19 Bracket 23 Compression coil spring (spring)
27 Disc spring (spring)
29 Leaf spring (spring)
